Научно-истраживачки пројекти одјељења природно-математичких и техничких наука
Научно-истраживачки пројекти одјељења природно-математичких и техничких наука су:
- Систем за тестирање карактеристика фотонапонских модула у реалним и лабораторијским условима (Одјељење природно-математичких и техничких наука). Пројекат финансира Министарство цивилних послова БиХ, 2024-2025.
- Одређивање концентрације радона у школама и институцијама Републике Српске (Одјељење природно-математичких и техничких наука), општине и градови Републике Српске 2017‒2025.
- Атлас Сунчевог зрачења за 20 општина у Републици Српској (Одјељење природно-математичких и техничких наука). Пројекат финансира Министарство за научнотехнолошки развој и високо образовање 2023–2025.
- Експериментални систем за тестирање карактеристика соларних модула у стандардним условима, (Одјељење природно-математичких и техничких наука). Пројекат је финансирало Министарство цивилних послова БиХ (2022‒2023). Пројектом је обезбијеђена набавка спектрометра и друге опреме за експериментални систем за тестирање карактеристика соларних модула у стандардним условима, а у оквиру стандардизације комплетног мјерног система. Систем за тестирање соларних модула (панела) на стандардним условима намијењен је за обезбјеђивање услова за мјерење струјно напонских карактеристика и коефицијента корисног дејства соларних модула на стандардним условима уз помоћ модула соларних симулатора према интернационалним стандардима IEC 61215 и IEC 60904. Соларне модуле, као кључну карику сваког фотонапонског система, неопходно је тестирати у стандардним условима, за шта је потребно обезбиједити систем за тестирање соларних модула свих снага, како би они задовољили европске и свјетске стандарде. Овај систем би се користио и за тестирање већ инсталисаних соларних модула, како би се прорачунало смањење њихове ефикасности усљед старења, од чега би имали користи сви они који користе соларне модуле за производњу електричне енергије. С друге стране, неопходно је урадити и тестирање соларних моудула који су већ у експлоатацији и одредити све параметре који утичу на старење соларних модула и смањивање њихове енергетске ефикасности током вишегодишње експлоатације.
- Суфинасирање унапређења инфраструктуре и набавке опреме неопходне за научноистраживачки рад, Модули ЛЕД соларног симулатора за експериментални конзолни сто за тестирање соларних модула по стандардним условима (Одјељење природно-математичких и техничких наука) пројекат је који је финансирало Министарство за научнотехнолошки развој, високо образовање и информационо друштво Републике Српске (2022). Активност пројеката се манифестовала у набавци ЛЕД соларног симулатора као извора свјетлости експерименталног система за тестирање соларних модула. Публиковањем информација, знањима и едукацији о могућности отварања постројења за производњу соларних модула од домаћих сировина те тестирању истих или оних који се већ користе могли би пратити и користити Европске процедуре, параметре и стандарде. На овај начин створени су услови за мјерење соларних панела већих површина како експерименталних тако и комерцијалних, те уградњу потребних уређаја и сензора за мјерења те софтвера за управљање и архивирање мјерења.
- Суфинасирање унапређења инфраструктуре и набавке опреме неопходне за научноистраживачки рад, Модули ЛЕД соларног симулатора за експериментални конзолни сто за тестирање соларних модула (Одјељење природно-математичких и техничких наука) пројекат је који је финансирало Министарство за научнотехнолошки развој, високо образовање и информационо друштво Републике Српске (2021). Пројектне активности су се манифестовале у набавци ЛЕД соларног симулатора као извора свјетлости експерименталног система за тестирање соларних модула, чиме се обезбјеђују услови за инсталисање довољног броја модула соларних симулатора, за мјерење соларних панела већих површина како експерименталних тако и комерцијалних. Набавком ове опреме обезбјеђују се услови за тестирања струјно напонских карактеристика и коефицијента корисног дејства, како нових, соларних модула, тако и оних који су већ у условима експлоатације. На овај начин се тачно може утврдити степен и процес утицаја старења соларних панела на њихове карактеристике.
- Атлас сунчевог зрачења у Републици Српској (Одјељење природно-математичких и техничких наука), пројекат који је финансирало Министарство за научнотехнолошки развој, високо образовање и информационо друштво Републике Српске (2019‒2022). Сврха истраживања је формирање Атласа сунчевог зрачења за двадесетак градова и општина у РС. У Атласу сунчевог зрачења биће дати подаци о средњој дневној, мjесечној и годишњој вриједности енергије сунчевог зрачења које пада на један квадратни метар хоризонталне или површине која је нагнута под одређеним углом у односу на хоризонталну површину, однос дифузног и глобалног Сунчевог зрачења, средња дневна температура итд. Поред тога, биће дати подаци о електричној енергији која може да се добије помоћу фиксних, једноосно и двоосно ротационих соларних електрана на земљи и PV система на објектима са соларним модулима од монокристалног силицијума, CdТе и CIS соларним ћелијама постављеним под оптималним углом у односу на хоризонталну раван итд. За формирање Атласа Сунчевог зрачења биће коришћен PVGIS (Photovoltaic Geographical Information System) програм. За израчунавање енергетске ефикасности PV система у Европи, Африци и југозападној Азији, најчешће се користи PVGIS рачунски програм, који је настао као дио SOLAREC (Solar Electricity Action) програма, који доприноси имплементацији обновљивих извора енергије у Европској унији.
- Адаптивно управљање природним ресурсима Републике Српске (Одјељење природно-математичких и техничких наука) пројекат је који је финансирало Министарство за научнотехнолошки развој, високо образовање и информационо друштво Републике Српске (2019‒2022). Партнери у реализацији пројекта су били Биотехнички факултет Универзитета у Подгорици (Црна Гора), Шумарски факултет Универзитета у Београду, Србија; Институт за шумарство Руске академије наука Москва, Русија, COST акција 16106, 16 европских земаља, ЈУ Пољопривредни институт Републике Српске; Пољопривредни и Шумарски факултет Универзитета у Бањој Луци. Циљ истраживања био је да се дефинише генотип стрних жита / пшенице који има пожељну реакцију на агроеколошке чиниоце у условима климатских промјена, односно да се морфолошким и дендрохронолошким поређењима у истим станишним условима утврди утицај појединачних фактора ризика и њихов комплексни утицај на узгојно-техничке карактеристике стабала у шумарству. Пројекат представља интегрални приступ анализи стања и коришћењу оптималних мјера за адаптивно управљање ресурсима. С циљем адаптивног управљања ресурсима у примарној биљној производњи, односно избора генотипа oзимe пшeницe пожељне адаптабилности и стабилности, у оквиру пројекта у двогодишњим истраживањима тестирано је више гeнoтипoвa овог стрног жита. Добијени резултати односе се на оптималан рок сјетве и оптималну технологију гајења, што у суштини не постоји у широкој производњи. Значај резултата истраживања је у утврђивању лимитирајућег фактора (фактор који је у природи најоскуднији те који контролише прираст) и стимулирајућих фактора (узгојних мјера) на различиту ширину годова односно различит дебљински прираст различитих врста дрвећа. Ова истраживања омогућавају адаптивне шумскоузгојне мјере газдовања састојинама истраживаних врста дрвећа.
- Инсталисање конзолног стола за тестирање карактеристика соларних модула на стандардним условима у Лабораторији за соларну енергију (Одјељење природно-математичких и техничких наука) пројекат је који је финансирало Mинистарство за научнотехнолошки развој, високо образовање и информационо друштво (2020). Извршено је пројектовање и набавка која се односи на модуле ЛЕД соларног симулатора за експериментални конзолни сто за тестирање карактеристика соларних модула. Пројектом је обезбијеђена набавка модула ЛЕД соларног симулатора, што чини једну од фаза опремања конзолног стола за тестирање фотонапонских карактеристика соларних модула. Конзолни сто за тестирање соларних модула (панела) на стандардним условима намијењен је за обезбјеђивање услова за мјерење струјно напонских карактеристика и коефицијента корисног дејства соларних модула на стандардним условима уз помоћ модула соларних симулатора. Конзолни сто обезбјеђује поставку за мјерење модула до највећих димензија који су данас у комерцијалној примјени. Унутар стола постављају се модули ЛЕД соларни симулатори снаге 1 кW који обезбјеђују стандардне услове симулације соларног зрачења од 1.000 W/м2., посједују вентилациони систем за хлађење и стварање идеалних температурних услова за мјерења. Активност пројекта се манифестовала у пројектовању и реализацији ЛЕД соларног симулатора као извора свјетлости експерименталног система за тестирање соларних модула, чиме се обезбјеђују услови за инсталирање довољног броја модула соларних симулатора, за мјерење соларних панела већих површина како експерименталних тако и комерцијалних, те потребних уређаја и сензора за мјерења те софтвера за управљање и архивирање мјерења.
- Испитивање термодинамичких својстава фононских система у наноструктурама (Одјељење природно-математичких и техничких наука) назив је пројекта који је финансирало Министарство за научнотехнолошки развој, високо образовање и информационо друштво Републике Српске (2019‒2023). Истраживања термодинамике наноструктура трају већ неколико деценија, гдје је уочена значајна корелација између (не само) термодинамичких особина (него и механичких, оптичких, електричних и магнетних) и конфинираности (димензионе ограничености) и утицаја средине. Фонони представљају основу разумијевања термодинамичких особина у материјалима уопште, али посебно значајне и посве другачије карактеристике добијају у наноструктурама. Потенцијал кориштења наноструктура је широк. Захтјеви за минимизацијом расту, али један од великих проблема предстаља дисипација топлоте и познавање термодинамике наноструктура, тј. топлотно „оптерећење“ у наноструктурама. Теоријска истраживања имају велики значај јер изучавају како се модификују макроскопске физичке величине и особине материјала, не само при даљој редукцији димензија структуре, већ и у промјени граничних услова и облика граница, те откривају потпуно нове законитости које могу бити практично искоришћене. У соларној енергетици енергија побуђења унутарњих осцилација износи до око 40% Дебајеве енергије. Познато је да фонони у нискодимензионим структурама због присуства граничних услова не могу бити само акустичког типа, већ и оптичког. То непосредно указује на могућност пораста топлотне капацитивности система у високотемпературској области, са даљим перспективама подизања њене вриједности ка собној температури.
- Специфична оптоелектронска својства модела кристалних наноструктура (Одјељење природно-математичких и техничких наука) пројекат је који је финансирало Министарство за научнотехнолошки развој, високо образовање и информационо друштво Републике Српске (2019‒2023). Постављени задатак је да се испитивају промјене микроскопских и макроскопских (транспортних) особина танкослојних и нискодимензионих кристалних система (ултратанких филмова, монослојева и наножица) и да се успоставе строге корелације између нано-димензија и облика ових структура, као и специфичних граничних услова и квантних ефеката који се јављају у њима на макроскопском нивоу. Посебна пажња је поклоњена електронском/шупљинском удјелу у транспорту наелектрисања кроз нискодимензионе системе из тог разлога што они представљају једне од основних побуђења и увијек присутне у кристалима, а који се јављају као главни носиоци преносних механизама, тј. који диктирају одређене физички интересантне – транспортне особине, појаве и ефекте у кристалима. Да би се уочиле посебности карактеристика носилаца наелектрисања и оптичких побуђења у нанодимензионим кристалним системима, морају се претходно дефинисати фундаменти оптоелектронског инжењеринга, односно морају се подробно изнаћи конкурентни утицају граничних параметара наноструктуре да би се њиховом манипулацијом могле добити унапријед предвиђене и знатно ефектније проводне особине наноскопских – у поређењу са истим узорцима, али балковских димензија.
- Моделирање и истраживање посебних оптоелектронских својстава наноскопских кристалних структура (Одјељење природно-математичких и техничких наука) пројекат је који је финансирало Министарство за научнотехнолошки развој, високо образовање и информационо друштво Републике Српске (2018‒2020). Нискодимензионе структуре су предмет истраживања у овом пројекту. Оне диригују главним транспортним процесима и дефинишу транспортне особине материјала и имају изузетан значај за развој нових технологија са потенцијалном примјеном у савременом инжењерингу, тј. у наноелектроници, оптоелектроници, соларној енергетици, катализи, биологији, фармацији и медицини. Значај теоријских истраживања састоји се у изучавању и разумијевању до којих модификација макроскопских физичких величина и особина материјала може доћи не само при редукцији димензија структуре, већ и у промјени граничних услова, те облика граничних површи, као и у откривању потпуно нових законитости које су посљедица тога, а могу бити врло практично искоришћене. Пошто су елементарне (квази)честице носиоци првенствено наелектрисања (али и осталих транспортних процеса), због присуства граничних услова у нискодимензионим структурама оне не могу бити истог типа као и код масивних, тј. просторно неограничених структура. Ово непосредно указује на могућност промјене топлотне капацитивности система у цијелој температурској области, са даљим перспективама подизања њене вриједности ка собној температури.
- Разумијевање интеракција између органских наноматеријала и фармацеутских молекула у сврхе развоја нових носача лијекова (Одјељење природно-математичких и техничких наука) пројекат је који је финансирало Министарство за научнотехнолошки развој, високо образовање и информационо друштво Републике Српске (2019‒2021). Рађено је на програмирању наноносача који ће бити моделован на такав начин да његове карактеристике циљано дјелују на одређено мјесто у организму. Поред заштите здравља људи пројекат ће осигурати и развој домаће привреде, бољу повезаност и трајну сарадњу научноистраживачких институција, носиоца јавних политика и привреде ‒ фармацеутске индустрије. Допринос пројекта је такође у већој видљивости АНУРС-а и Универзитета кроз афилијације истраживача у међународним часописима, те на тај начин остваривање нових могућности повезивањем са научницима који се баве овом тематиком широм свијета. Допринос се такође може видјети кроз изражавање захвалности у објављеним радовима Министарству за научнотехнолошки развој, високо образовање и информационо друштво Републике Српске.
- Нанотехнолошки материјали у биомедицини (Одјељење природно-математичких и техничких наука) пројекат је који је финансирало Министарство за научнотехнолошки развој, високо образовање и информационо друштво Републике Српске (2018-2020). Резултати пројекта допринијели су развоју нових иновативних метода у истраживању карактеристика материјала потребних за добијање лијекова бољих карактеристика за лијечење канцерогених обољења. У том смислу пројекат има директан утицај и на заштиту здравља људи јер ће ови материјали омогућити локално дјеловање лијека на мјесту гдје је потребно, избјегавајући угрожавање осталих органа од непотребног дејства лијека. Резултати истраживања објављени су у научним и стручним часописима из ове области, чиме је омогућен увид у нова знања до којих се дошло током рада на пројекту. Створени су услови за бољу повезаност и трајну сарадњу научноистраживачких институција, носиоца јавних политика и привреде ‒ фармацеутске индустрије. Допринос пројекта је такође у већој видљивости АНУРС-а и Универзитета кроз афилијације истраживача у међународним часописима као и Министарству за научнотехнолошки развој, високо образовање и информационо друштво Републике Српске.
- Суфинансирање унапређења инфраструктуре и набавке опреме неопходне за научноистраживачки рад, а која се односи на формирање експерименталног конзолног стола за тестирање карактеристика соларних модула на стандардним условима у Лабораторији за соларну енергију (Одјељење природно-математичких и техничких наука) пројекат је који је финансирало Mинистарство за научнотехнолошки развој, високо образовање и информационо друштво (2019). У оквиру овог пројекта обезбијеђена је набавка намјенског софтвера са базом података за Конзолни сто за тестирање карактеристика соларних модула. Помоћу намјенског софтвера са базом података за експериментални конзолни сто за тестирање карактеристика соларних модула у лабораторији за соларну енергетику Академије наука и умјетности Републике Српске омогућено је аутоматизовано кориштење конзолног стола за испитивање физичких карактеристика (енергетска ефикасност, снага, струјно напонске карактеристике, температуру панела) под стандардним условима који се константно мјере (интензитет сунчевог зрачења, температура модула, ваздушна маса) и управљање свим подацима у бази података о тестирању соларних модула. Сви наведени параметри и активности мјерења софтвером се чувају у бази података. Наведеним софтвером се врше калулације и анализе мјерених карактеристика панела по снази, старости, произвођачу, географској локацији експлоатације итд. Врши се тестирање новопроизведених соларних модула, и оних којих се инсталишу у новотворена соларна постројења, а такође и панела који су у употреби, скупљањем података путем намјенског софтвера. Помоћу ове опреме-софтвера се обезбјеђују услови за тестирања струјно напонских карактеристика и коефицијента корисног дејства, како нових, соларних модула, тако и оних који су већ у условима експлоатације.
- Проучавање енергетске ефикасности соларних модула у зависности од њихове запрљаности (Одјељење природно-математичких и техничких наука) је пројекат који је финансирало Mинистарство за научнотехнолошки развој, високо образовање и информационо друштво (2018‒2019). На перформансе соларних модула утичу различити фактори као што су: материјал од кога је модул направљен, угао нагиба соларног модула, интензитет Сунчевог зрачења које доспијева на површину модула, запрљаност површине модула, његова температура, итд. У један од најзначајнијих проблема приликом коришћења соларних модула спада запрљаност њихове површине која доводи до смањења њихове ефикасности. Степен запрљаности соларних модула зависи од природе средине у којој се налазе. У најчешће полутанте соларних модула спадају кречњак (калцијум-карбонат), пијесак, црвена земља, пепео, чађ, итд. У Републици Српској се током цијеле године у ваздуху налазе различити полутанти карактеристични за то подручје. До сада у Републици Српској нема података о утицају запрљаности на PV системе и о енергетској ефикасности запрљаних PV система. У пројекту је извршено упоређивање енергетске ефикасности чистих и запрљаних соларних модула. Испитивање је истовремено вршено на чистим и запрљаним соларним модулима који су постављени на крову зграде АНУРС-а у Бањој Луци. За теоријско одређивање интензитета и енергије глобалног сунчевог зрачења, температуре околине и енергије која се добија помоћу соларних модула користио се PVGIS-CMSAF програм. У пројекту је потврђена претпоставка да чисти соларни модули имају већу енергетску ефикасност од запрљаних соларних модула.
- Компаративно проучавање енергетске ефикасности стационарног и ротационог PV система (Одјељење природно-математичких и техничких наука) је пројекат који је финансирало Mинистарство за научнотехнолошки развој, високо образовање и информационо друштво (2018‒2019). У пројекту је извршено компаративно проучавање енергетске ефикасности стационарног и двоосно ротационог PV система у Бањој Луци. Мјерења су истовремено извршена на стационарном и двоосно ротационом PV систему. Стационарни PV систем се састоји од пет поликристалних модула појединачне снаге 50 Wp од којих су три постављена вертикално према истоку, југу и западу респективно, један хоризонтално и један према југу под оптималним углом за Бању Луку од 33° према хоризонталној равни. Двоосно ротациони PV систем се састоји од механичког и сензорског дијела и соларног модула од поликристалног силицијума снаге 50 Wp. За теоријско одређивање интензитета и енергије глобалног сунчевог зрачења, температуре околине и енергије која се добија помоћу соларних модула користиће se PVGIS-CMSAF програм. За мјерење интензитета и енергије Сунчевог зрачења, температуре околине, брзине вјетра и влажности ваздуха користиће се аутоматска метеоролошка станица Davis Vantage PRO 2 (USA). У раду на пројекту су добијени егзактни подаци о енергетској ефикасности стационарног и двоосно ротационог PV система, извршена је компарација добијених резултата на основу којих је закључено колико двоосно ротациони PV систем има већу енергетску ефикасност од стационарног PV система у реалним метеоролошким условима у Бањој Луци. Добијени резултати су од великог значаја за ширу примјену соларних модула за добијање електричне енергије у Републици Српској.
- Одређивање концентрације радона у школама и институцијама Републике Српске, општине и градови Републике Српске (Одјељење природно-математичких и техничких наука) је пројекат који финансираjу градови и општине у Републици Српској (2018-2025). Радон је радиоактивни гас без боје и мириса који дифундује из унутрашњости Земље из уранових стијена и долази на површину. Посебно се проучава у затвореним просторима гдје се може појавити у високим концентрацијама које могу да буду веома опасне по здравље људи. Радон је главни узрочник карцинома плућа и своје дејство појачава и до седам пута у комбинацији са дуванским димом. Познавање мјестâ високе концентрације и њихово обиљежавање је битно приликом градње објеката. Идеја овог пројекта је била да се изврши мјерење радона у Републици Српској у јавним установама и домовима. Детектори су били излагани у школама, болницама, домовима здравља, кућама и становима с циљем да се одреди концентрација просторија у којима су изложене најрањивије категорије, посебно дјеца. Детектори који су постављани у наведене објекте имали су за циљ одређивања природне радиоактивности посматраног подручја, а добијени резултати били би кориштени за израду мапе радонског ризика. Досадашњи резултати истраживања су показали да се овој проблематици треба приступити озбиљно јер су детектована подручја високе концентрације и потребно је предузети одговарајуће мјере ремадијације простора у јавним установама. До сада је извршено мјерење у 70% градова и општина Републике Српске, а циљ је да се до 2025. године заврши комплетан теренски рад и приступи изради Мапе радонског ризика.
- Проучавање енергетске ефикасности соларних панела у зависности од њихове географске оријентације, угла нагиба и реалних климатских услова у Бањој Луци (Одјељење природно-математичких и техничких наука) назив је пројекта који је финансирало Министарство науке и технологије Републике Српске (2015–2017). За одређивање физичких карактеристика соларних панела коришћен је KLA уређај и Solar Usb SW interfejs. За мјерење интензитета сунчевог зрачења и осталих метеоролошких података коришћена је аутоматска метеоролошка станица Davis Vantage Pro 2. За теоријско одређивање интензитета и енергије глобалног сунчевог зрачења, температуре околине и енергије која се добија помоћу соларних панела користио се PVGIS-CMSAF програм. Дат је примјер прорачуна енергетске ефикасности интегрисаног фотонапонског система са различитом оријентацијом и оптималним углом соларних панела. На основу добијених резултата дате су препоруке за коришћење малих фотонапонских соларних електрана у приватним домаћинствима и другим објектима. Пројекат је обезбиједио информације субјектима заинтересованим за развој малих и средњих предузећа у сектору производње соларне енергије.
- Одређивање енергетске ефикасности соларних панела као саставних дијелова постојећих и нових архитектонских објеката (Одјељење природно-математичких и техничких наука) финансирало је Министарство науке и технологије Владе Републике Српске (2015–2016). Експериментална мјерења вршена су у Лабораторији за соларну енергетику Академије наука и умјетности Републике Српске у Бањој Луци у периоду од 1. септембра 2014. до 30. јула 2016. године, у интервалима од 15 минута. Просјечно измјерено годишње трајање инсолације током мјерног периода је 2.513 h, а просјечно годишње сунчево зрачење које пада на квадратни метар површине 2.167,46 kW/m2. Просјечно, панели годишње произведу енергије, респективно: P5 – 58,7 kWh, P4 – 48,57 kWh, P2 – 36,91 kWh, P3 – 25,84 kWh и P1 – 22,77 kWh. Одређена је и просјечна енергетска ефикасност у једногодишњем периоду. На основу презентованих резултата може се закључити да се помоћу соларног модула оријентисаног према југу, под нагибом од 33º, добијају највеће вриједности произведене енергије, па је и његова енергетска ефикасност највећа, док панели оријентисани према југу, са вертикалним нагибом, дају најбоље резултате у зимском периоду. Енергетска ефикасност соларних модула повећава се сходно повећању интензитета сунчевог зрачења које пада на соларне панеле, а смањује се при порасту амбијенталне температуре и температуре соларних панела.
- Испитивање ефикасности фотонапонске соларне електране од 2 кWp у Републици Српској, тематски је пројекат (Одјељење природно-математичких и техничких наука), који је финансирало Министарство науке и технологије Владе Републике Српске (2012–2013). У оквиру овог пројекта набављена је опрема и инсталисана фотонапонска соларна електрана од 2 kWp у просторијама Академије наука и умјетности Републике Српске, на којој су вршена теоријска испитивања енергетске ефикасности фотонапонске соларне електране од 2 kWp и могућности складиштења добијене енергије анализом ултратанких превлака код литијумјонских батерија и соларних колектора. Резултати истраживања могу допринијети смањењу оптерећења постојећих извора електричне енергије, смањењу загађења околине и отварању нових радних мјеста у индустрији везаној за соларну енергетику, те исплативости изградње и експлоатације фотонапонске соларне електране од 2 kWp у реалним условима, добиће се јасан одговор на питање о економској исплативости коришћења малих фотонапонских соларних електрана за добијање електричне енергије у Бањој Луци и Републици Српској. Добијени резултати служиће као препорука за коришћење фотонапонских соларних електрана у Републици Српској у приватним домаћинствима и јавним институцијама.
- Нанотехнолошки материјали за употребу у техници и биомедицини, тематски је пројекат (Одјељење природно-математичких и техничких наука), који је финансирало Министарство науке и технологије Владе Републике Српске (2012−2013). Користећи релативно богата истраживачка искуства очекивало се постављање нових и иновирање пређашњих модела наноструктура и на основу тога дизајнирање такве особине наноматеријала који ће се моћи примјењивати као саставни дијелови сасвим нових уређаја у техници и медицини. Код ултратанких кристалних структура сачињених од исте врсте материјала истраживања су показала изразити квантни ефекат, који је резултирао потпуно новим или измијењеним особинама супстанци у односу на досадашње. Резултати испитивања ових специфичних проводних и суперпроводних особина наноструктура и њихових оптичких специфичности искористиви су у области дијагностике, терапије и контроле биолошких препарата и транспорта нанолијекова. Истраживања дизајна материјала рачунарски су подржана, а прикупљање специфичних података за наноструктурне узорке организовано је у пројектованој бази. На основу прикупљених података вршено је тестирање специфичних особина екстраховања модела дате структуре са најбољим могућим перформансама.
- Потенцијал и економичност обновљивих извора енергије (Одјељење природно-математичких и техничких наука) пројекат је научнотехнолошке сарадње Босне и Херцеговине и Црне Горе за 2012−2013. годину. Основни разлог израде овог пројекта је промоција, разумијевање и коришћење нових и доказаних обновљивих извора енергије и технологија у БиХ, уз сарадњу институција укључених у овај подрегионални пројекат, као и припрема терена за њихово потенцијално шире коришћење и развој. Анализираће се обновљиви извори енергије у Босни и Херцеговини, Црној Гори и свијету, и идентификоваће се и вредноваће се постојећи потенцијали обновљивих извора енергије у БиХ.
- Савремени материјали за обновљиве изворе енергије (Одјељење природно-математичких и техничких наука) пројекат је научнотехнолошке сарадње Босне и Херцеговине и Републике Словеније за 2012−2013. годину. У оквиру пројекта анализирани су савремени материјали за обновљиве изворе енергије, са посебним акцентом на хемијске изворе – литијумјонске батерије које имају неколико предности у поређењу са осталим врстама батерија, као што је висок капацитет, велика густина енергије и радни напон. Очекује се да ће се помоћу ових материјала моћи ријешити јонски контакт између активних материјала и електролита. Основна идеја овог истраживања је добијање синергије од постојећег знања босанскохерцеговачких партнера у припремним техникама и експертизе за карактеризацију од словеначких партнера који посједују или имају адекватну савремену опрему. Млади истраживачи из БиХ припремиће узорке дефинисане међу партнерима и извршиће њихову карактеризацију у Словенији у кооперацији са словеначким истраживачима. Очекује се да ће резултати пројекта омогућити припрему квалитетних публикација у међународним часописима и да ће млади истраживачи из БиХ добити могућност да користе савремену опрему потребну за њихова будућа професионална усавршавања.
- Утврђивање усаглашености покретне нафтне пумпе са битним захтјевима које одређују директиве ЕУ, а са крајњим циљем постављања СЕ знака на производ (Одјељење природно-математичких и техничких наука) пројекат је који је финансирала фирма „Елвако” из Бијељине. У оквиру овог пројекта производ „покретна нафтна пумпа” усаглашаван је са битним захтјевима које одређују директиве Европске уније. Истраживале су се релевантне директиве и стандарди Европске уније који се односе на производ; утврђивали су се системи за оцјењивање усаглашености, који се могу примијенити на производ; припремала се техничка документација за производ према захтјеву директива и стандарда Европске уније; анализирали су се извјештаји о испитивању производа и ризико-анализа за производ, те производне и контролне процедуре; припремала су се упутства за употребу производа и EC декларације о усаглашености производа.
- Пројекат Утврђивање усаглашености електрода за ручно електролучно заваривање са битним захтјевима које одређују директиве ЕУ, а са крајњим циљем постављања СЕ знака на производ (Одјељење природно-математичких и техничких наука) финансирала је фирма „Елвако” из Бијељине. У оквиру овог пројекта производ „електроде за ручно електролучно заваривање” усаглашаван је са битним захтјевима које одређују директиве Европске уније. Истраживале су се релевантне директиве и стандарди Европске уније који се односе на производ; утврђивали су се системи за оцјењивање усаглашености, који се могу примијенити на производ; припремала се техничка документација за производ према захтјеву директива и стандарда Европске уније; анализирали су се извјештаји о испитивању производа и ризико-анализа за производ, те производне и контролне процедуре; припремала су се упутства за употребу производа и EC декларације о усаглашености производа.
- Геологија планине Просаре (Одјељење природно-математичких и техничких наука) пројекат је који је финансирало Министарство науке и технологије Владе Републике Српске. Циљ истраживања на овом пројекту је теренско проучавање Просаре, ради бољег, потпунијег и сигурнијег познавања њене сложене грађе. Резултати добијени током проучавања на овом пројекту указали су на то да се Просара састоји од сјајних шкриљаца и турбидита, насталих на дубоком океанском дну у једном реликтном басену западне гране Вардарске зоне. Турбидити на југу су сенонски до палеоцентски, а сјајни шкриљци средњих и сјеверних дијелова планине су еоценски до олигоценски. Ово посљедње је сасвим новооткривена и веома значајна чињеница. Усљед субдукције према сјеверу, под стари славонски континентални блок, све стијене су изоклино, јужновергентно убране, транспоноване и транспортоване у виду навлака, слабо метаморфисане до фације зелених шкриљаца и пробијене силовима колизионих граница старих 48,7 до 55 Ма (по Сризоронама). Ти сложени и дуготрајни геодинамички процеси завршени су у олигоцену. Резултати овог пројекта могу да се искористе за регионалну геологију и минералне сировине Републике Српске.
- Израда цитираности научних истраживача у Републици Српској (Одјељење природно-математичких и техничких наука) назив је пројекта који је финансирало Министарство науке и технологије Владе Републике Српске (2011). Циљеви пројекта били су: да се цитатном анализом покуша утврдити колико научних радника има у Републици Српској, гдје и колико објављују своје научне радове, да ли њихове резултате цитирају други, колико се цитира у оквиру поједине научне области. Претраживање цитираности вршило се према бази података Science Citation Index, односно ISI Web of Science (WoS), јер је то база која обухвата 10–12% најпрестижније свјетске научне литературе, са врло строгом селекцијом и контролом њеног квалитета. Претрага је обухватила 46 институција из Републике Српске (848 истраживача) на основу научних картона који су, поред општих података, садржавали и библиографије радова истраживача универзитетâ и институтâ у Републици Српској.
- Моделовање специфичних особина наноструктурних материјала (Одјељење природно-математичких и техничких наука) пројекат је који је финансирало Министарство науке и технологије Владе Републике Српске (2011). Истраживачки тим је у овом пројекту користио резултате својих дотадашњих истраживања у области моделовања и спознаје утицаја квантнодимензионих ефеката на наноструктурне узорке, на основу којих је вршено пертурбовање граничних параметара и њихово прилагођавање експерименталним и осталим постојећим подацима. Анализом фононског подсистема пронађене су посебности код проводних и суперпроводних особина наноструктура и утицај на њихове фероелектричне магнетне, топлотне и оптичко-апсорпционе карактеристике. Затим су истраживане термодинамичке специфичне особине наноструктурних материјала.
- Природни потенцијал осталих шумских производа у шумама и на шумским земљиштима РС (Одјељење природно-математичких и техничких наука) пројекат је који је финансирала Агенција за шуме Републике Српске (2010–2011). Истраживање стварних природних потенцијала осталих шумских производа у шумама и на шумским земљиштима РС раније је било спорадично и на различитим методолошким основама. У оквиру овог пројекта процијењени су: просјечан број јединки одређене врсте на огледној плохи стратума; јединична тежина свјежег биљног дијела; јединична тежина осушеног биљног дијела; биомаса приземне биљне врсте; биомаса дрвенасте врсте и гљиве у стратуму, и укупна биолошка продукција биљне врсте у стратуму. Приликом процјене биомасе водило се рачуна и о условима средине, који битно утичу на тачност процјене. Процјена биомасе гљива представља посебан изазов у оваквим истраживањима, имајући у виду специфичности њиховог развојног циклуса и велику условљеност обима и времена плодоношења са микроклиматским факторима.
- Пројекат Нови материјали за хемијске изворе електричне енергије (Одјељење природно-математичких и техничких наука) настао је у оквиру билатералне научнотехнолошке сарадње између Босне и Херцеговине и Републике Словеније (2010−2011). Циљ пројекта је проналажење нових и јефтинијих, еколошки прихватљивих материјала за енергетску конверзију и складиштење енергије. Анализирани су наноструктурни материјали код литијумјонских батерија. Ова врста има неколико предности у поређењу са осталим типовима батерија, као што је висок капацитет, велика густина енергије и радни напон. Наноструктурни материјали имају важну улогу због њихове посебне морфологије, гдје показују неочекивано електрохемијско понашање. Све технологије батеријâ имају кинетичких проблема везаних за solid-state дифузију литијума у електродама, проводљивости електролита у неким случајевима и квалитет интерфејса. Наноархитектура електродâ обично се предлаже за побољшање кинетике.
- Анализа диелектричних особина наноструктура (Одјељење природно-математичких и техничких наука) је пројекат који је финансирало Министарство науке и технологије Владе Републике Српске (2010). У оквиру овог пројекта истраживало се помоћу методе двовременских температурних зависних Гринових функција. Ова метода одабрана је због погодности које нуди дефиниција полова Гринових функција, гдје реални дијелови полова дефинишу енергију елементарних ексцитација (побуђења) које се јављају у систему, а имагинарни дијелови су пропорционални реципрочним вриједностима времена живота тих ексцитација. При одређивању динамичке пермитивности нанокристалне структуре коришћена је формула Дјаложинског и Питајевског, која даје везу између диелектричне пермитивности и Гринових функција, али са том разликом што сада пермитивност зависи од слоја структуре. Због немогућности налажења аналитичких рјешења, прорачун је извршен уз помоћ програмског пакета Mathematica 4.0. Резултати ових истраживања, поред фундаменталног значаја о спознаји начина и разлога настанка измијењених особина наноструктурних материјала, омогућавају увид и сугеришу, иницирају и усмјеравају техничко-технолошку примјену молекулских наноструктура у производњи селективних електромагнетних филтера и наноелектронских компоненти.
- Савремени материјали за обновљиве изворе енергије и биомедицину – тематски пројекат (Одјељење природно-математичких и техничких наука), који је финансирало Министарство науке и технологије Владе Републике Српске (2010). У првом дијелу пројекта анализирани су наноструктурни материјали за енергетску конверзију и складиштење енергије, а у другом савремени материјали у биомедицини. На основу претходних истраживања ултратанких структура, суперрешетки, квантних жица и квантних тачака, разматрани су материјали који могу послужити као носачи лијекова и означених супстанци. У ту сврху формиран је шел (shell) модел ултратанких молекуларних кристала, а затим су истраживане њихове диелектричне, те нарочито оптичке карактеристике. Ова истраживања спроведена су уз помоћ метода двовременских функција Грина, прилагођених анализи ултратанких кристалних структура. Показано је да се у овим структурама јављају специфичне резонантне апсорпционе линије, чији број зависи од положаја кристалних слојева и од вриједности параметара на површинама границе шел (shell) структуре. Апсорпција електромагнетног зрачења опада у инфрацрвеном дијелу спектра, те је његово откривање релативно једноставан процес.
- Проводне и оптичке карактеристике нанодимензионих кристалних узорака (Одјељење природно-математичких и техничких наука) пројекат је који је финансирало Министарство науке и технологије Владе Републике Српске (2009). Циљ истраживања било је одређивање битних просторно-енергетских параметара који редефинишу транспортне и оптичке карактеристике кристалних нанофилмова. Очекивана је појава драстичног повећања/смањења електричне и топлотне проводљивости код електронских, те ефекти резонантних апсорпционих пикова диелектричне пермитивности код оптичких узорака, који указују на могућност примјене ових материјала за наноелементе електронских кола, као и за заштиту електронских компоненти. Резултати ових истраживања, поред фундаменталног значаја о спознаји начина и разлога настанка измијењених особина наноструктурних материјала и развојном доприносу теорији физике кондензованог стања материје, омогућавају увид, сугеришу, иницирају и усмјеравају техничко-технолошку примјену савремених наноструктура у производњи иновираних елемената електронских кола, селективних електромагнетних филтера, радних супстанци за ласере, побољшаних термонапонских (хибридних) соларних конвертора и сл.
- Енергетски потенцијал вјетра Републике Српске – тематски пројекат (Одјељење природно-математичких и техничких наука) који је финансирало Министарство науке и технологије Владе Републике Српске (2009). У изради пројектних задатака коришћене су методе експерименталног и теоријског истраживачког рада. Прикупљени су и вредновани доступни подаци са постојећих метеоролошких станица моделирањем самих станица и њиховог окружења на бази података о орографији, храпавости и препрекама добијених снимањем на терену и коришћењем сателитских осматрања и аерофотографија. Израђен је први Атлас енергетског потенцијала вјетра Републике Српске, елаборат о изводљивости изградње вјетроелектране на изабраној локацији и препоруке за повећање удјела обновљивих извора енергије у енергетском билансу Републике Српске.
- Пројекат Горњокредни офиолити сјеверне Козаре (Одјељење природно-математичких и техничких наука) финансирало је Министарство науке и технологије Владе Републике Српске (2009). Циљ пројекта је темељно доказивање горњокредне старости и особина офиолита у Динаридима. До тада се знало да у Европи постоје само старији офиолити (палеозојски, тријаски и јурски). Задатак пројекта је био да се ова прва појава у Европи потпуно и адекватно обради, опише и прикаже у научној литератури и на крају стави под заштиту државе као јединствен споменик природе. Ово откриће отворило је озбиљну могућност да се овакви офиолити пронађу и у другим дијеловима Европе, зато што том питању досад није посвећивана никаква пажња.
- Испитивање специфичности физичких особина наноелектронских материјала (Одјељење природно-математичких и техничких наука) пројекат је који је финансирало Министарство науке и технологије Владе Републике Српске (2007). У оквиру овог пројекта вршена су фундаментална истраживања са два јасно изражена циља. Први је био одржавање активног учешћа у савременим свјетским истраживањима унапређења и иновирање технике и технологије израде, као и употребе нових материјала. То се првенствено односило на истраживање оних специфичних особина кристалних структура потребних за наноелектронику, које су препоручили оквирни програми FP6 и FP7, и успостављање научне сарадње са институцијама из иностранства, прије свега Сједињених Америчких Држава. Други циљ овог пројекта било је испитивање утицаја граничних фактора на измјену микроскопских и макроскопских својстава нискодимензионих нанокристалних структура на новим материјалима или материјалима са иновираним и побољшаним карактеристикама, ради примјене у изради наноелектронских компоненти.
- Наноелектронски материјали – физичка карактеризација и унапређење особина (Одјељење природно-математичких и техничких наука) назив је пројекта који је финансирало Министарство науке и технологије Владе Републике Српске (2006). У оквиру овог пројекта анализирано је текуће стање истраживања и примјене резултата у савременој науци о материјалима за нискодимензионе квантне структуре, као што су: ултратанки филмови, суперрешетке, квантне жице и квантне тачке. Вршена су и истраживања утицаја граничних параметара на промјену фундаменталних микроскопских особина наноелектронских структура и могућности побољшања фундаменталних макроскопских својстава наноелектронских материјала. Резултати истраживања послужили су за овладавање методологијом савремених свјетских истраживања актуелних фундаменталних карактеристика, просторно ограничених и транслационо неинваријантних нанокристалних материјала, у циљу укључивања у Оквирни програм FP6. Истраживања обављена током овог пројекта утицала су на изналажење неопходних просторно-енергетских параметара, који битно унапређују термодинамичка и електромагнетна својства техничко-технолошки примјењивих материјала за нове наноелектронске компоненте, примјењиве у развојним секторима и инжењерингу оптоелектронске индустрије.